TỔNG HỢP, ĐẶC TRƯNG VÀ TÍNH CHẤT QUANG XÚC TÁC PHÂN HỦY KHÁNG SINH TRONG NƯỚC BẰNG VẬT LIỆU COMPOZIT ZnO-Fe3O4-CHITOSAN

Tóm tắt

Bài báo nghiên cứu về vật liệu tổ hợp ba thành phần ZnO, Fe₃O₄ và chitosan (CMZ). Kết quả cho thấy, đã tổng hợp thành công vật liệu compozit với nồng độ chitosan từ 5 – 20%. Vật liệu CMZ có kích thước tinh thể nhỏ hơn so với vật liệu compozit khi không có chitosan. CMZ có từ tính khá tốt, từ độ bão hòa của vật liệu giảm khi hàm lượng chitosan trong vật liệu tăng. CMZ có bề mặt xốp, tồn tại ở dạng kết đám với diện tích bề mặt bằng 59,2 m²/g. Năng lượng vùng cấm có giá trị bằng 2,83eV, nhỏ hơn so với ZnO riêng rẽ. Vật liệu CMZ với nồng độ chitosan là 5% có khả năng loại bỏ kháng sinh moxifloxacin và levofloxacin ra khỏi môi trường nước dưới điều kiện chiếu sáng, với hiệu suất lần lượt là 89,0% và 84,5% sau 180 phút chiếu sáng. Quá trình phân hủy kháng sinh tuân theo mô hình động học bậc nhất Langmuir – Hinshelwood với tốc độ phân hủy moxifloxacin diễn ra nhanh hơn levofloxacin. Cơ chế quá trình phân hủy quang xúc tác cũng được bàn luận trong nghiên cứu này.